LFT compuesto virgen PEEK reforzado con fibra de carbono larga de alta resistencia y rigidez

Fibra de carbono PEEK larga

El polieteretercetona (PEEK), nombre completo en inglés para este material, es un plástico de ingeniería especializado con un rendimiento excelente y presenta ventajas superiores a las de otros plásticos de ingeniería especializados, como resistencia al desgaste, resistencia a altas temperaturas, alta resistencia mecánica y módulo de elasticidad, resistencia a la llama y a la radiación, entre otras. Además, el PEEK posee buena estabilidad térmica y fluidez por encima de su punto de fusión, por lo que también presenta las propiedades de procesamiento típicas de los termoplásticos.

La resina PEEK es no tóxica, ligera, resistente a la corrosión y uno de los materiales más similares al esqueleto humano, con buena compatibilidad con la musculatura, por lo que se utiliza frecuentemente en lugar de metal para fabricar huesos humanos. Los compuestos de PEEK reforzados con fibra de carbono compensan las deficiencias en tenacidad y las variaciones en la resistencia al impacto. Estos compuestos pueden presentar alta resistencia mecánica y estabilidad hidrolítica en condiciones como agua caliente, vapor, disolventes y reactivos químicos, y pueden utilizarse para la fabricación de diversos dispositivos médicos que requieren esterilización con vapor a alta temperatura.

Ventajas del PEEK-LCF

El PEEK tiene alta rigidez, buena estabilidad dimensional, bajo coeficiente de expansión lineal y puede soportar grandes tensiones sin una elongación significativa con el tiempo. Su baja densidad y buenas propiedades de procesamiento lo hacen adecuado para piezas con altos requisitos de finura. Entre estos elementos, los materiales de fibra de carbono se superponen en gran medida con las características del PEEK. La fibra de carbono no es... Además de ser uno de los materiales ligeros más comunes, destaca por sus excelentes propiedades mecánicas. Como resultado, los compuestos de PEEK reforzados con fibra de carbono pueden reducir el peso en al menos un 70 % en comparación con los materiales metálicos tradicionales.

El material PEEK en sí mismo es muy resistente al desgaste, y una buena unión interfacial con fibras de carbono mejora aún más su resistencia al desgaste. Mediante experimentos comparativos de desgaste entre piezas compuestas de PEEK reforzado con fibra de carbono y materiales de aleación de cobalto, los resultados muestran que: a 23 ℃, utilizando la máquina de desgaste M-200 a 400 rpm después de 100 minutos de desgaste, se encontró que la superficie del compuesto de PEEK reforzado con fibra de carbono era lisa. Las marcas de desgaste eran pequeñas y la fibra de carbono se unió bien al PEEK sin extracción de fibra. En contraste, las marcas de desgaste en la superficie de la aleación de cobalto eran muy evidentes, incluso aparecía una gran cantidad de partículas de desgaste, y la imagen de impurezas internas del metal era visible.

El PEEK presenta una alta resistencia mecánica y estabilidad hidrolítica en agua caliente, vapor, disolventes y reactivos químicos, etc.

Hoja de datos para referencia

Aplicación de PEEK-LCF

Preguntas y respuestas

1. ¿Cuáles son los tipos de compuestos termoplásticos de fibra de carbono?

Los compuestos termoplásticos de fibra de carbono son materiales compuestos que utilizan fibra de carbono como material de refuerzo y resina termoplástica como matriz. Según el método de refuerzo de la fibra de carbono, se pueden clasificar en compuestos termoplásticos reforzados con fibra de carbono de corte largo (LCF), compuestos termoplásticos reforzados con fibra de carbono de corte corto (SCF) y compuestos termoplásticos reforzados con fibra de carbono continua (CCF).

La fibra de carbono de corte largo y la fibra de carbono de corte corto se refieren principalmente a la longitud de aplicación de los materiales de fibra de carbono; no existe una distinción fija estricta entre ambas, generalmente entre unos pocos milímetros y unos pocos centímetros, siendo las especificaciones más comunes 6 mm, 12 mm, 20 mm, 30 mm y 50 mm.

Los compuestos termoplásticos de fibra de carbono también se pueden clasificar según la resina termoplástica. Existen muchas resinas termoplásticas comunes, como PE, PP, PVC, etc. Sin embargo, los compuestos de resina termoplástica reforzados con fibra de carbono se utilizan principalmente en la industria aeroespacial, equipos de precisión y otros entornos de trabajo exigentes. Por lo tanto, los compuestos termoplásticos de fibra de carbono suelen fabricarse con poliéter éter cetona (PEEK), PPS, poliimida (PI), polieterimida (PAI) y otras resinas termoplásticas de gama media a alta como matriz para optimizar el rendimiento del material.

2. ¿Cómo se logra que el material compuesto de fibra de carbono termoplástica sea económico y respetuoso con el medio ambiente?

Los compuestos termoplásticos de fibra de carbono se utilizan para fabricar piezas de maquinaria de alta gama. Poseen una excelente maquinabilidad, capacidad de termoformado al vacío, plasticidad para moldes de estampado y facilidad de procesamiento por flexión.

Por ejemplo, Teijin ha podido incorporar un proceso de reciclaje según las necesidades específicas, triturando y moldeando los bordes de los materiales compuestos de fibra de carbono termoplástica tras el estampado para obtener materiales reciclados que se utilizan en la fabricación de productos pequeños o para moldear tuercas y espárragos en prototipos de fibra de carbono. Este método reduce considerablemente la pérdida de materias primas, mejora la eficiencia en el uso de los materiales compuestos de fibra de carbono termoplástica, disminuye el coste total y, por lo tanto, contribuye a la protección del medio ambiente.

Además, los compuestos de fibra de carbono termoplásticos pueden reducir el tiempo del ciclo de moldeo en comparación con los compuestos de fibra de carbono termoestables debido a sus características de proceso especiales, lo que puede reducir aún más el costo de producción en términos de eficiencia de producción.

3. ¿Los compuestos de fibra de carbono termoplástica solo son aptos para el moldeo por inyección?

Desde el punto de vista del proceso, el moldeo por inyección tiene un mayor grado de automatización en comparación con el moldeo convencional, y la materia prima no está en contacto con el exterior, por lo que se garantiza la calidad de la apariencia del producto, sin manchas negras, impurezas, colores desiguales, etc. Las propiedades mecánicas, la estabilidad dimensional y la precisión del producto son relativamente superiores.

En comparación con los equipos de moldeo por inyección, los equipos de moldeo por compresión y su estructura de molde son relativamente sencillos y menos costosos de fabricar. Estos equipos pueden utilizarse tanto con resinas termoestables como termoplásticas, y en el moldeo de productos de fibra de carbono termoplástica, cuentan con amplia experiencia en la fabricación de piezas de fibra de carbono termoestable. El uso del moldeo para fabricar piezas compuestas de fibra de carbono termoplástica reduce la pérdida de materia prima y evita pérdidas excesivas. Además, al aplicarse a la producción en masa, su precio se ajusta mejor a la demanda del mercado en comparación con el proceso de moldeo por inyección.

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Sobre nosotros

Xiamen LFT Composite Plastic Co., Ltd. es una empresa de marca que se centra en o norte LFT&LFRT. Serie de fibra de vidrio larga (LGF) ) y Serie de Fibra de Carbono Larga (LCF) El termoplástico LFT de la empresa se puede utilizar para moldeo por inyección y extrusión LFT-G, así como para moldeo LFT-D. Se puede fabricar según los requisitos del cliente: longitud de 5 a 25 mm. Los termoplásticos reforzados con infiltración continua de fibra larga de la empresa han obtenido la certificación del sistema ISO 9001 y 16949, y los productos cuentan con numerosas marcas registradas y patentes nacionales.